Красное ядро среднего мозга — центр экстрапирамидной системы

Не путать с ядром красных кровяных телец .

Structure in the human brain

Красное ядро

или
ядро гиЬекло
представляет собой структуру , в ростральном мозге участвует в координации движений . [1] Красное ядро ​​имеет бледно-розовый цвет, что, как полагают, связано с присутствием железа как минимум в двух различных формах: гемоглобине и ферритине . [2] [3] Эта структура расположена в покрытии среднего мозга рядом с черной субстанцией и включает каудальный магноцеллюлярный и ростральный парвоцеллюлярный компоненты. [1] Красное ядро ​​и черная субстанция являются подкорковыми центрамиэкстрапирамидная двигательная система .

Функция [ править ]

В позвоночном без значительного корково -кишечного тракта , походка контролируются в основном красным ядра. [4] Однако у приматов , у которых кортикоспинальный тракт является доминирующим, руброспинальный тракт может рассматриваться как рудиментарный с точки зрения двигательной функции. Следовательно, красное ядро ​​у приматов менее важно, чем у многих других млекопитающих. [1] [5] Тем не менее, ползание из младенцев контролируется красного ядра, как рука качается в типичных ходьбе. [6] Красное ядро ​​может играть дополнительную роль в управлении мышцами плеча.и плечо через выступы его межклеточной части. [7] [8] У людей красное ядро ​​также имеет ограниченный контроль над руками , так как руброспинальный тракт больше участвует в движении крупных мышц, таких как руки (но не ног, так как тракт заканчивается в верхнем грудной отдел спинного мозга). Тонкое управление пальцами не зависит от функционирования красного ядра, а зависит от кортикоспинального тракта . [9] Большинство аксонов красного ядра не проецируются в спинной мозг, а через его парвоцеллюлярную часть передают информацию из моторной коры в мозжечок.через нижний оливарный комплекс , важный ретрансляционный центр в мозговом веществе . [1]

Патологии при нарушении

Все началось с того, что наука получила описание сильного мышечного напряжения у животных. Напряжение создавалось путем обрывания связей красного ядра. Этот обрыв получил название децеребрационная ригидность. Опираясь на это наблюдение, сделали вывод, суть которого заключается в том, что при потере связи между красными и вестибулярными ядрами возникает сильнейшее напряжение скелетных мышц, мышц конечностей, а также мышц шеи и спины.

Вышеперечисленные мышцы отличаются своей способностью противодействовать земному притяжению, поэтому было сделано заключение о том, что такое развитие событий связано с вестибулярной системой. Как оказалось позже, вестибулярное ядро Дейтерса способно запускать работу мотонейронов-разгибателей. Активность этих нейронов значительно замедляется под влиянием красных ядер и ядра Дейтерса.

Получается, что активная работа мышц – результат совместной работы всего комплекса. У человека децеребрационная ригидность возникает вследствие черепно-мозговых травм. Также можно столкнуться с этим явлением после инсульта. Следует понимать, что такое состояние является плохим признаком. Узнать о его наличии можно по следующим признакам:

• руки прямые, разведены в разные стороны;
• кисти рук лежат ладонями вверх;
• все пальцы сжаты кроме больших;
• ноги протянуты и сложены вместе;
• стопы вытянуты;
• пальцы ног сжаты;
• челюсти крепко прижимаются друг к другу.

При травмах, тяжелых инфекционных заболеваниях, всякого рода внутренних поражений органов, в том числе и мозга, также опухолевые процессы и агрессия иммунной системы – все это приводит к нарушению работы головного мозга. Таким образом, при нарушении связей с красными ядрами может наступить децеребрационная ригидность, а также нарушение работы глазного яблока и мышц века, последние – более легкая реакция организма на разрыв связей.

Ввод и вывод [ править ]

Красное ядро ​​получает множество входных сигналов от мозжечка ( промежуточного ядра и латерального ядра мозжечка) противоположной

стороны и входных сигналов от моторной коры той
же
стороны. [10]

У красного ядра есть два набора эфферентов: [10]

• У людей большая часть продукции идет в пучок волокон, который проходит через медиальное тегментальное поле к нижней оливе на той же
  стороне, образуя часть пути, который в конечном итоге влияет на мозжечок .
• Другой выход (руброспинальная проекция) идет в ромбэнцефалическую ретикулярную формацию и спинной мозг на противоположной
  стороне, составляя руброспинальный тракт , который проходит вентрально к латеральному кортикоспинальному тракту . Как указывалось ранее, руброспинальный тракт более важен у неприматов : у приматов из-за хорошо развитой коры головного мозга кортикоспинальный тракт взял на себя роль руброспинального тракта.

Возрастные особенности и профилактика

Головной мозг – сложнейшая структура. Он функционирует при тесном взаимодействии всех сегментов. Центром, управляющим средним отделом, является кора мозга. С возрастом связи становятся слабее, активность рефлексов ослабевает. Поскольку участок отвечает за двигательную функцию, даже незначительные сбои в этом крошечном сегменте ведут к утрате этой важной способности. Человеку сложнее двигаться, а серьезные нарушения ведут к заболеваниям нервной системы и полному параличу. Как же предотвратить нарушения в работе мозгового отдела, чтобы до глубокой старости оставаться здоровым?

Прежде всего, следует избегать ударов головой. Если же это произошло, необходимо начинать лечение сразу же после травмы. Сохранить функции среднего мозга и всего органа возможно до преклонного возраста, если тренировать его регулярными упражнениями:

1. Для физического и умственного здоровья важно, какой образ жизни ведет человек. Прием алкоголя и курение уничтожают нейроны, что постепенно приводит к снижению умственной и рефлекторной активности. Поэтому от вредных привычек следует отказаться, и чем раньше сделать это, тем лучше.
2. Умеренные физические нагрузки, прогулки на природе снабжают мозг кислородом, что благотворно сказывается на его деятельности.
3. Не стоит отказываться от чтения, разгадывания шарад и головоломок: интеллектуальная деятельность сохраняет активность мозга.
4. Немаловажный аспект функционирования мозговых структур – питание: клетчатка, белок, зелень должны присутствовать в рационе обязательно. Средний мозг положительно отзывается на потребление антиоксидантов и витамина С.
5. Необходимо контролировать артериальное давление: здоровье сосудистой системы влияет на общее состояние человека.

Мозг – система гибкая, успешно поддающаяся развитию. Поэтому, постоянно занимаясь совершенствованием своего ума и тела, можно до глубокой старости сохранить четкость мыслей и двигательную активность.

Дополнительные изображения [ править ]

• Схематическое изображение главных ганглиозных категорий (от I до V).
• Глубокое рассечение ствола мозга. Вид снизу.
• Поперечный разрез среднего мозга.
• Поперечный разрез среднего мозга на уровне верхних бугорков.
• Венечный отдел головного мозга непосредственно перед мостом.
• Фронтальный (коронарный) разрез головного мозга человека
• Красное ядро
• Стебель головного мозга, зрительная щель, водопровод головного мозга. Низший вид. Глубокое рассечение.
• Cerebrum. Нижний вид. Глубокое рассечение

Ядра среднего мозга

В среднем мозге серое вещество размещается в виде концентрации нервных клеток, формируя ядра нервов черепа:

1. Ядра глазодвигательного нерва располагаются в покрышке, ближе к середине, вентральнее водопровода. Они формируют слоистую структуру, участвуют в возникновении рефлексов и зрительных реакций в ответ на сигналы. Также при образовании зрительных стимулов ядра управляют движением глаз, тела, головы и мимикой. В комплекс системы входит основное ядро, состоящее из крупных клеток, и мелкоклеточные ядра (центральное и наружное).
2. Ядро блокового нерва представляет собой парные элементы, находится в сегменте покрышки в области нижних холмиков непосредственно под водопроводом. Представлено однородной массой крупных изодиаметрических клеток. Нейроны отвечают за слух и сложные рефлексы, с их помощью человек реагирует на звуковые раздражители.
3. Ретикулярная формация представлена скоплением ретикулярных ядер и сетью нейронов, размещена в толще серого вещества. Помимо среднего центра, захватывает промежуточный и продолговатый мозг, образование связано со всеми отделами ЦНС. Оказывает влияние на двигательную активность, эндокринные процессы, воздействует на поведение, внимание, память, торможение.

Ссылки [ править ]

1. ^ a b c d Каччола, Альберто; Миларди, Деметрио; Базиль, Джанпаоло Антонио; Бертино, Сальваторе; Каламунери, Алессандро; Чиллеми, Гаэтана; Паладина, Джузеппе; Impellizzeri, Federica; Тримарчи, Фабио; Анастази, Джузеппе; Браманти, Алессия; Риццо, Джузеппина (20.08.2019). «Кортико-рубральные и мозжечково-рубральные пути топографически организованы в красном ядре человека» . Научные отчеты
   .
   9
   (1): 12117. DOI : 10.1038 / s41598-019-48164-7 . ISSN 2045-2322 . PMC 6702172 . PMID 31431648 .
2. Версия Википедии Red Nucleus https://sites.google.com/site/childrenoftheamphioxus/table-of-contents/wikipedia-red-nucleus-revision
3. Drayer, B .; Burger, P .; Darwin, R .; Riederer, S .; Herfkens, R .; Джонсон, Джорджия (июль 1986 г.). «МРТ железа мозга». AJR.Американский журнал рентгенологии
   .
   147
   (1): 103–110. DOI : 10,2214 / ajr.147.1.103 . ISSN 0361-803X . PMID 3487201 .
4. тен Донкелаар, HJ (1988-04-01). «Эволюция красного ядра и руброспинального тракта». Поведенческие исследования мозга
   .
   28
   (1): 9–20. DOI : 10.1016 / 0166-4328 (88) 90072-1 . ISSN 0166-4328 . PMID 3289562 . S2CID 54367413 .
5. Онодера, Сатору; Хикс, Т. Филип (13 августа 2009 г.). «Сравнительное нейроанатомическое исследование красного ядра кошки, макаки и человека» . PLOS ONE
   .
   4
   (8): –6623. DOI : 10.1371 / journal.pone.0006623 . ISSN 1932-6203 . PMID 19675676 . S2CID 18760268 .
6. Бытие и восприятие . Manupod Press. 2011. с. 49. ISBN 978-0-9569621-0-2.
7. Гибсон, АР; Houk, JC; Колерман, штат Нью-Джерси (1985). «Магноцеллюлярная активность красного ядра при различных типах движений конечностей у обезьяны макака» . Журнал физиологии
   .
   358
   (1): 527–549. DOI : 10.1113 / jphysiol.1985.sp015565 . ISSN 1469-7793 . PMC 1193356 . PMID 3981472 .
8. Ван Кан, Питер Л .; Маккарди, Марта Л. (01.01.2002). «Разряд нейронов магноклеточного красного ядра приматов во время захвата в различных пространственных положениях». Экспериментальное исследование мозга
   .
   142
   (1): 151–157. DOI : 10.1007 / s00221-001-0924-5 . ISSN 1432-1106 . PMID 11797092 . S2CID 42113292 .
9. Bunday, Карен L .; Тазоэ, Тошики; Ротвелл, Джон С .; Перес, Моника А. (21 мая 2014 г.). «Подкорковый контроль точного захвата после травмы спинного мозга человека» . Журнал неврологии
   .
   34
   (21): 7341–7350. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.0390-14.2014 . ISSN 1529-2401 . PMC 4028504 . PMID 24849366 . Проверено 30 августа 2020 .
10. ^ a b Миларди, Деметрио; Каччола, Альберто; Кутронео, Джузеппина; Марино, Сильвия; Иррера, Мариангела; Каччола, Джорджио; Санторо, Джузеппе; Чолли, Пьетро; Анастази, Джузеппе; Калабро, Рокко Сальваторе; Квартароне, Анджело (28 июля 2016). «Связность красного ядра, как показывает трактография ограниченной сферической деконволюции» . Письма неврологии
    .
    626
    : 68–73. DOI : 10.1016 / j.neulet.2016.05.009 . ISSN 0304-3940 . PMID 27181514 . S2CID 46756208 . Проверено 30 августа 2021 .

Красное ядро на латинском

Средний мозг, mesencephalon,

развивается в процессе филогенеза под преимущественным влиянием зрительного рецептора, поэтому важнейшие его образования имеют отношение к иннервации глаза. Здесь же образовались центры слуха, которые вместе с центрами зрения в дальнейшем разрослись в виде четырех холмиков крыши среднего мозга.

С появлением у высших животных и человека коркового конца слухового и зрительного анализаторов в коре переднего мозга слуховые и зрительные центры среднего мозга сами попали в подчиненное положение и стали промежуточными, подкорковыми. С развитием у высших млекопитающих и человека переднего мозга через средний мозг стали проходить проводящие пути, связывающие кору конечного мозга со спинным (ножки мозга).

В результате в среднем мозге человека имеются:

1) подкорковые центры зрения и ядра нервов, иннервирующих мышцы глаза; 2) подкорковые слуховые центры; 3) все восходящие и нисходящие проводящие пути, связывающие кору головного мозга со спинным и идущие транзитно через средний мозг; 4) пучки белого вещества, связывающие средний мозг с другими отделами центральной нервной системы.

Соответственно этому средний мозг

, являющийся у человека наименьшим и наиболее просто устроенным отделом головного мозга, имеет две основные части: крышу, где располагаются подкорковые центры слуха и зрения, и ножки мозга, где преимущественно проходят проводящие пути.

Дорсальная часть, крыша среднего мозга, tectum mesencephali.

Она скрыта под задним концом мозолистого тела и подразделяется посредством двух идущих крест-накрест канавок — продольной и поперечной — на четыре холмика, располагающихся попарно

.

Верхние два холмика, colliculi superiores

, являются подкорковыми центрами зрения, оба нижних,
colliculi inferiores
,— подкорковыми центрами слуха. В плоской канавке между верхними бугорками лежит шишковидное тело.
Каждый холми
к переходит в так называемую
ручку холмика, brachium colliculi
, направляющуюся латерально, кпереди и кверху, к промежуточному мозгу.
Ручка верхнего холмика, brachium colliculi superioris
, идет под
подушкой, pulvinar
, таламуса к
латеральному коленчатому телу, corpus geniculatum laterale.
Ручка нижнего холмика, brachium colliculi inferioris

, проходя вдоль верхнего края trigonum lemnisci до sulcus lateralis mesencephali, исчезает под
медиальным коленчатым телом, corpus geniculatum mediale
. Названные коленчатые тела относятся уже к промежуточному мозгу.

Вентральная часть, ножки мозга, pedunculi cerebri

, содержит все проводящие пути к переднему мозгу.

Ножки мозга

имеют вид двух толстых полуцилиндрических белых тяжей, которые расходятся от края моста под углом и погружаются в толщу полушарий большого мозга.

Полость среднего мозга,

являющаяся остатком первичной полости среднего мозгового пузыря, имеет
вид узкого канала
и называется
водопроводом мозга, aqueductus cerebri
. Он представляет узкий, выстланный эпендимой канал 1,5 — 2,0 см длиной, соединяющий IV желудочек с III.
Дорсально водопровод
ограничивается крышей среднего мозга,
вентрально
— покрышкой ножек мозга.

На поперечном разрезе среднего мозга различают три основные части:

1) пластинку крыши, lamina tecti; 2) покрышку, tegmentum, представляющую верхний отдел pedunculi cerebri; 3) вентральный отдел pedunculi cerebri, или основание ножки мозга, basis pedunculi cerebralis.

Соответственно развитию среднего мозга под влиянием зрительного рецептора в нем заложены различные ядра, имеющие отношение к иннервации глаза.

У низших позвоночных верхнее двухолмие

служит главным местом окончания зрительного нерва и является главным зрительным центром. У млекопитающих и у человека с переносом зрительных центров в передний мозг остающаяся связь зрительного нерва с верхним холмиком имеет значение только для рефлексов. В ядре нижнего холмика, а также в медиальном коленчатом теле оканчиваются волокна
слуховой петли (lemniscus lateralis)
. Крыша среднего мозга имеет двустороннюю связь со спинным мозгом —
tractus spinotectalis и tractus tectobulbaris et tectospinalis
. Последние после перекреста в покрышке идут к мышечным ядрам в продолговатом и спинном мозге. Это так называемый зрительно-звуковой рефлекторный путь, о котором говорилось при описании спинного мозга. Таким образом, пластинку крыши среднего мозга можно рассматривать как рефлекторный центр для различного рода движений, возникающих главным образом под влиянием зрительных и слуховых раздражений.

Водопровод мозга

окружен центральным серым веществом, имеющим по своей функции отношение к вегетативной системе. В нем, под вентральной стенкой водопровода, в покрышке ножки мозга заложены ядра
двух двигательных черепных нервов — n. oculomotorius (III пара)
на уровне верхнего двухолмия и
n. trochlearis (IV пара)
на уровне нижнего двухолмия. Ядро глазодвигательного нерва состоит из нескольких отделов соответственно иннервации нескольких мышц глазного яблока.

Медиально и кзади от него помещается еще небольшое, тоже парное, вегетативное добавочное ядро, nucleus accessories

, и
непарное срединное ядро
. Добавочное ядро и непарное срединное ядро иннервируют
непроизвольные мышцы глаза, m. ciliaris и m. sphincter pupillae
. Эта часть глазодвигательного нерва относится к парасимпатической системе. Выше (ростральнее) ядра глазодвигательного нерва в покрышке ножки мозга располагается ядро медиального продольного пучка.

Латерально от водопровода мозга находится ядро среднемозгового тракта тройничного нерва, nucleus mesencephalicus n. trigemini

.

Ножки мозга делятся

, как уже отмечалось, на вентральную часть, или
основание ножки мозга, basis pedunculi cerebralis
, и
покрышку, tegmentum
. Границей между ними служит
черное вещество, substantia nigra
, обязанное своим цветом содержащемуся в составляющих его нервных клетках
черному пигменту — меланину
.

Покрышка среднего мозга, tegmentum mesencephali,

— часть среднего мозга, расположенная между его крышей и черным веществом (substantia nigra) ножек мозга.

От нее отходит tractus tegmentalis centralis — центральный покрышечный путь

— проекционный нисходящий нервный путь, расположенный в центральной части покрышки среднего мозга. Он содержит волокна, идущие от таламуса, бледного шара, красного ядра и ретикулярной формации среднего мозга к ретикулярной формации и оливе продолговатого мозга; относится к экстрапирамидной системе.

Substantia nigra

простирается на всем протяжении ножки мозга от моста до промежуточного мозга; по своей функции относится к экстрапирамидной системе.

Расположенное вентрально от substantia nigra

основание ножки мозга содержит продольные нервные волокна, спускающиеся от коры полушария большого мозга ко всем нижележащим отделам центральной нервной системы (tractus corticopontmus, corticonuclearis, corticospinalis и lдр.).
Tegmentum
, находящаяся дорсально от
substantia nigra
, содержит преимущественно восходящие волокна, в том числе медиальную и латеральную петли. В составе этих петель восходят к большому мозгу все чувствительные пути, за исключением зрительного и обонятельного.

Среди ядер серого вещества

самое значительное —
красное ядро, nucleus ruber
. Это удлиненное колбасовидное образование простирается в покрышке ножки мозга от гипоталамуса промежуточного мозга до нижнего двухолмия, где от него начинается важный
нисходящий тракт, tractus rubrospinal
, соединяющий
красное ядро
с передними рогами спинного мозга. Пучок этот после выхода из
красного ядра
перекрещивается с аналогичным пучком противоположной стороны в вентральной части срединного шва — вентральный перекрест покрышки.

Nucleus ruber

является весьма важным координационным центром экстрапирамидной системы, связанным с остальными ее частями. К нему проходят волокна от мозжечка в составе верхних ножек последнего после их перекреста под крышей среднего мозга, вентрально от
aqueductus cerebri
, а также от
pallidum
— самого нижнего и самого древнего из подкорковых узлов головного мозга, входящих в состав экстрапирамидной системы. Благодаря этим связям мозжечок и экстрапирамидная система через посредство красного ядра и отходящего от него tractus rubrospinal оказывают влияние на всю скелетную мускулатуру в смысле регуляции бессознательных автоматических движений.

В покрышку среднего мозга продолжаются также ретикулярная формация, formatio reticularis

, и
fasciculus longitudindlis medialis
. Последний берет начало в различных местах. Одна из его частей начинается из вестибулярных ядер, проходит на той и другой стороне по бокам средней линии, непосредственно под серым веществом дна водопровода и IV желудочка, и состоит из восходящих и нисходящих волокон, идущих к ядрам III, IV, VI и XI черепных нервов.

Медиальный продольный пучок

является важным ассоциативным путем, связующим различные ядра нервов глазных мышц между собой, чем обусловливаются сочетанные движения глаз при отклонении их в ту или другую сторону. Функция его связана также с движениями глаз и головы, возникающими при раздражении аппарата равновесия.

Базовые сведения

Центральная нервная система содержит нейроны с отростками и глия. Головной мозг имеет всего пять отделов. Первый

– продолговатый – продолжение спинного. Он передает информацию в другие отделы и обратно. Выполняет регулирующую функцию по отношению к координации движений.
Второй
– мост – здесь находятся центры среднего мозга, отвечающие за усвоение аудиоинформации и видеоинформации. Данный отдел выступает за координацию движений.
Третий
– мозжечок – соединяет задний и передний отделы.
Четвертый
– средний – ответственен за мимику, движения глазных яблок, через него проходят слуховые пути. Именно его и будем рассматривать.
Пятый
– передний – нормализует психическую деятельность.

Это интересно. Связи между размером мозга и умственными способностями у человека не существует. Гораздо важнее количество нервных связей.

Какую роль играет

Именно средний отдел регулирует мышечный тонус. Его роль соответствует его промежуточному положению. За счет того, что средний мозг имеет особое строение, в его функции входит передача информации. У него масса разных предназначений:

• сенсорные
  – чтобы передавать тактильные ощущения;
• двигательные
  – координация зависит от данной части среднего мозга;
• рефлекторные
  – например, глазодвигательная, реакция на свет и звук.

За счет работы среднего отдела, человек может стоять и ходить. Без него человек бы не смог полноценно перемещаться в пространстве. Также, работа вестибулярного аппарата управляется на уровне среднего мозга.

Сколько частей имеет средний отдел

Всего существует три части.

Дорсальная – крыша срединного отдела. Она разделяется на 4 холмика с помощью канавок, пересекающихся попарно. Два верхние холма – подкорковые центры регуляции зрения, а оставшиеся нижние – слуховые. Вентральная – это так называемые ножки мозга. Здесь базируются проводящие каналы к переднему отделу. Внутреннее пространство мозга – имеет вид полого канала.

Полезная информация.

Если человек не будет дышать кислородом более пяти минут, мозг будет поврежден необратимо, что приведет к смерти.